存储单元组合规律的验证方法技术

本发明专利技术提供一种存储单元组合规律的验证方法，用于验证存储芯片存储单元组合规律的正确性，它包括以下步骤：１．在待验证的存储芯片上标记待损伤位置；２．采用聚焦离子束在待损伤位置制作损伤凹口；３．采用测试机测试存储芯片，标记测试机测试的存储单元失效位置；４．去除存储单元有源层表面的介质层和金属连线层，确定步骤２制作的损伤凹口的存储单元位置；５．比对步骤３测得的存储单元失效位置与步骤４确定的损伤凹口的存储单元位置进行存储单元组合验证。本发明专利技术存储单元组合的验证方法通过采用聚焦离子束制作损伤凹口和去除存储单元有源层表面介质层和金属连线层可有效解决传统验证方法存在的存储芯片易整体失效和精确性低的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及存储芯片的测试领域，尤其涉及存储芯片中相同存储单元组合 的-验纟正方法。
技术介绍
存储芯片是目前电子消费品市场常见的电子产品。存储芯片可有效的存储 一定容量的数字信息。存储芯片产品通常是由若干相同的存储单元重复组成， 因此在存储芯片的设计阶段通常只设计基本的存储单元，然后将所述基本的存 储单元按照一定的规律组合形成完整的存储芯片产品。在对制作好的存储芯片测试时需验证存储单元的组合(Scramble )规律是否与设计阶段的组合规律相符。 只有制作存储单元的组合规律与设计阶段的组合规律相符的存储芯片，在后续 的测试阶段才可对失效的单元进行准确的定位，做产品的失效分析来达到提高 存储芯片的性能和良率的目的。传统存储芯片上是采用光学显微镜和激光对 所验证芯片制造人为损伤凹口 ；然后采用测试机对人为制造有损伤的存储芯片 进行测试，确定测试机上测试到的存储芯片位图(bitmap)上损伤位置；比对实 际人为在存储芯片制作损伤的位置及测试到的存储芯片位图上损伤的位置就可致。传统方法由于激光损伤的面积会很大，因而不能准确确定实际损伤的存储 单元的物理位置。因此，在确定存储芯片人为制造损伤的位置只能进行大致的 确认，即位置的精确性较低，从而造成比对结果的精确性低。同时，采用激光 对所验证的存储芯片制造人为损伤存在激光的能量难以控制的问题，易导致损 伤过度造成存储芯片的整体失效的问题
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，以解决传统存致存储芯片整体失效的问题。为达到上述目的，本专利技术的，其中，存储单 元重复组合为存储芯片。该存储芯片包括存储单元的有源区层、形成在有源区 表面的介质层和介质层上的金属连线层。本专利技术的存储单元组合规律的验证方法包括以下步骤步骤l:在待验证的存储芯片上标记待损伤位置；步骤2:采 用聚焦离子束在待损伤位置制作预定面积和深度的损伤凹口；步骤3:采用测试 机测试已制作好损伤凹口的存储芯片，标记测试机测试到的存储单元失效位置； 步骤4:去除存储芯片存储单元有源层表面的介质层和金属连线层，确定步骤2 制作的损伤凹口的位置；步骤5:比对步骤3测得的存储单元失效位置与步骤4 确定的损伤凹口的位置。步骤1中标记待损伤的位置是采用光学显微镜和激光 在待验证的存储芯片标记若干个待损伤位置。进一步地，所标记的若干个待损伤位置团簇在待验证的存储芯片的一角。 步骤2制作的损伤凹口的待损伤位置为团簇在待验证存储芯片一角的若干待损 伤位置中的其一。在步骤2和步骤3之间还包括用金属填充损伤凹口的。进一 步地，采用化学气相法沉积金属填充所述损伤凹口。填充损伤凹口的金属采用 柏、鴒或钼金属。步骤4去除所述存储芯片有源层表面的介质层和金属连线层 采用湿法蚀刻去除。其中，湿法蚀刻采用氟化氢溶液。与传统存储芯片上相比，本专利技术的存储单元 组合规律的验证方法，通过采用离子聚焦束制作存储芯片上的损伤凹口可精确 控制制作的损伤凹口的面积及深度，避免因损伤过度造成芯片整体失效的问题 出现。通过去除存储芯片上有源层表面的介质层和金属连线层可精确确定损伤 的存储单元的位置，因此可更精确得到存储芯片上实际损伤的存储单元物理地 址与所测试的存储芯片位图上损伤的存储单元的逻辑地址的比较结果，提高存 储单元组合验证的精确性。以下结合附图和具体实施例对本专利技术的存储单元组合的验证方法作进一步详细具体的说明。图l是本专利技术的存储单元组合的验证方法示意图。具体实施例方式本实施例的存储单元组合的验证方法，其中，存储单元重复组合为存储芯 片，存储单元按照一定的规律组合形成存储芯片的存储单元完整结构。为验证规律，就需对制作好的存储芯片进行验证。本实施例所述的存储单元组合的验证可有效保证后续的测试中能对失效的 存储单元进行准确的定位，提高存储芯片的性能和良率。通常存储芯片上包括 存储单元的有源区层、有源区层表面的介质层和介质层上的金属连线层。本专利技术的存储单元组合的验证方法，参阅附图说明图1，包括以下步骤步骤Sl: 在待验证的存储芯片上标记待损伤位置。步骤S1中标记待损伤的位置是采用光 学显微镜和激光在待验证的存储芯片标记若干个待损伤位置。此时采用光学显 微镜和激光标记待损伤位置时采用的激光能量小，激光损伤时间短。为使得后 续步骤S2中在高放大倍率下釆用聚焦离子束制作损伤凹口时易于找到待损伤位 置，步骤S1所标记的待损伤位置为若干个，且团簇在待验证的存储芯片的一角。 使标记的待损伤位置团簇在存储芯片的一角主要有两个作用 一，使得步骤S2 快速定位待损伤的位置；二，步骤S4去除有源区表面的介质层和金属连线层后， 存储单元的有源区就暴露在芯片的表面，若以方形存储芯片顶点位置的存储单 元有源区为参考有源区，这样可快速确定实际有源区损伤的存储单元相对顶点 位置的存储单元的准确位置。本专利技术存储单元组合的验证方法中光学显微镜和 激光不再用作制作损伤凹口，仅用来标记待损伤位置，不影响待损伤位置对应 的存储单元的正常工作。步骤S2:采用聚焦离子束在待损伤位置制作预定面积和深度的损伤凹口。 聚焦离子束相对激光其能量易于控制，损伤面积相对激光要更小，单位时间内 的损伤深度也相对能更精确的进行控制。步骤S2制作损伤凹口的待损伤位置为步骤Sl团簇在一起的若干待损伤位 置中的其一。损伤凹口相对步骤1制作的待损伤位置造成的损伤较深，会造成损伤凹口下对应位置的存储单元的失效。在进行步骤S3的测试之前，可在步骤 S2制作的损伤凹口中填充金属，这样可直接造成损伤凹口位置金属连线层的字 线和位线之间的短路，便于步骤S3可测试到步骤S2中损伤凹口造成的交错失 效。在损伤凹口中填充金属采用化学气相沉积法填充。测试时，为区别于制作 存储芯片介质层和金属连线层的金属材料铜或铝，填充损伤凹口的金属采用铂、 鵠或钼均可。本实施例中填充损伤凹口的金属采用铂，为实现损伤凹口位置的 交错失效，同样可采用钨或钼实现。步骤S3:釆用测试机测试已制作好损伤凹 口的存储芯片，标记测试机测试到的存储单元失效位置。采用测试存储芯片的 测试机可有效测试到存储芯片位图上失效的存储单元的逻辑地址。步骤S4:去除存储芯片存储单元有源层表面的介质层和金属连线层确定步 骤S2制作的损伤凹口的位置。当去除存储芯片存储单元有源层表面的介质层和 金属连线层时，可清晰的看到曝露出的损伤有源区的存储单元的精确位置。步骤S5:比对步骤S3测得的存储单元失效位置与步骤S4确定的损伤凹口 的存储单元位置进行存储单元组合验证。即比较步骤S4测出的失效逻辑地址对 应的存储单元的位置是否与步骤S4确定的损伤凹口导致损伤的存储单元实际的 物理地址相匹配，这样就可验证制作的存储芯片上存储单元组合规律是否正确。除。其中，湿法蚀刻釆用氟化氬溶液。本专利技术的存储单元组合的验证方法通过采用聚焦离子束制作存储芯片存储 单元的损伤凹口可有效解决传统验证方法中激光易导致存储芯片整体失效的问 题。在制作的损伤凹口中沉积金属，这样可在小的损伤面积下得到损伤后的测 试结果，提高测试效率。进一步地，通过去除存储芯片存储单元有源层表面的 介质层和金属连线层可准确地确定损伤凹口导致损伤的存储单元的精确位置， 因此可更精确得到存储芯片上实际损伤的存储单元物理地址与所测试的存储芯 片位图上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储单元组合规律的验证方法，所述存储单元重复组合为存储芯片，所述存储芯片包括存储单元的有源区、形成在有源区表面的介质层和介质层上的金属连线层，所述存储单元组合的验证方法包括以下步骤：　步骤１：在所述待验证的存储芯片上标记待损伤位置 ；　步骤２：采用聚焦离子束在待损伤位置制作预定面积和深度的损伤凹口；　步骤３：采用测试机测试已制作好损伤凹口的存储芯片，标记所述测试机测试到的存储单元失效位置；　步骤４：去除所述存储芯片存储单元有源层表面的介质层和金属连线 层，确定步骤２制作的损伤凹口的位置；　步骤５：比对步骤３测得的存储单元失效位置与步骤４确定的损伤凹口的位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：章鸣，粱山安，郭志蓉，郭强，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]